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Für alle Fälle gerüstet

Siebmaschinen für explosionsgefährdete Bereiche
Für alle Fälle gerüstet

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Entsprechend der Atex-Richtlinie dürfen Geräte mit potenziellen Zündquellen in explosionsgefährdeten Bereichen nur dann eingesetzt werden, wenn sie für die jeweilige explosionsgefährdete Zone entsprechend geeignet bzw. bescheinigt sind und speziell bei Zone 0 bzw. 20 eine erfolgreiche EG-Baumusterprüfung oder Einzelprüfung vorliegt. Im Falle von Siebmaschinen gibt es dabei jedoch einiges zu beachten.

Arthur Pilot

Bei der durch den Betreiber zu erstellenden Einteilung explosionsgefährdeter Bereiche in Zonen sind bei Siebmaschinen zwei unterschiedliche Bereiche zu betrachten: Der Aufstellungsort und der Bereich innerhalb der Siebmaschine. Die erste und für den Betreiber am einfachsten zu bestimmende Zone ist der Aufstellort der Maschine. Abhängig von der Häufigkeit des Auftretens einer gefährlichen explosionsfähigen Atmosphäre wird der Aufstellort bei einer Gasexplosionsgefährdung der Zone 1 oder 2 und bei einer Staubexplosionsgefährdung der Zone 21 oder 22 zugeordnet. Bei einem seltenen Auftreten einer Staubexplosionsgefährdung könnte der Aufstellort beispielsweise in Zone 22 eingestuft werden. Eine Aufstellung der Siebmaschinen in der Zone 0 bzw. 20, d. h. in Bereichen, in denen eine explosionsfähige Atmosphäre ständig, langzeitig oder häufig auftritt, ist nicht üblich und i. d. R. nicht zulässig. Es gibt auch Anlagen, bei denen in der Aufstellhalle keine Ex-Zone definiert ist, da die Anlagen ausreichend staubdicht ausgeführt sind und eventuell austretender Staub sofort entfernt wird. Andere Betreiber definieren lediglich im Bereich um potenzielle Staub-Austrittsöffnungen in einem bestimmten Radius einen explosionsgefährdeten Bereich. Für die Zoneneinteilung innerhalb und außerhalb der Siebmaschine ist – nach RL 1999/92/EG bzw. Betriebssicherheitsverordnung – der Betreiber der Anlage verantwortlich.
Die zweite wichtige Zone liegt innerhalb der Siebmaschine. Bedingt durch die Art der Produktaufgabe und die Aufgabenstellung für das Sieben wird der Produktstrom aufgelockert und der enthaltene Staub fein innerhalb der Maschine verteilt. Ein explosionsfähiges Staub-Luft-Gemisch kann sich aber nur dann bilden, wenn der Staub eine geringe Korngröße hat (in der Regel bestimmter Staubanteil mit einer Partikelgröße u003C0,5 mm erforderlich) und in einer ausreichenden Konzentration innerhalb der Atmosphäre vorliegt. Sofern das zu siebende, brennbare Schüttgut bereits ausreichend feinkörnig und damit explosionsfähig ist, erfordert dies eine Einstufung in Zone 20. Auch bei einem groben Schüttgut muss mit der Bildung einer explosionsfähigen Atmosphäre gerechnet werden, sofern entsprechende Feinanteile vorhanden sind und feinmaschige Siebeinsätze verwendet werden. Bei ausreichend hohem Staubanteil im brennbaren Schüttgut muss dann ebenfalls davon ausgegangen werden, dass innerhalb der Siebmaschine die Zone 20 auftritt.
Bei einer Nasssiebung ist das körnige Siebgut in einer Siebflüssigkeit suspendiert. Bei Verwendung von brennbaren Flüssigkeiten mit Flammpunkten unterhalb bzw. im Bereich der Siebtemperatur wäre das Innere der Zone 0 zuzuordnen.
In einigen Fällen ist am Aufstellort der Siebmaschine ein gasexplosionsgefährdeter Bereich (z. B. Zone 1) vorhanden und innerhalb der Siebmaschine wird ein staubexplosionsgefährdeter Bereich (z. B. Zone 20) definiert. In solchen Fällen muss die Siebmaschine ausreichend dicht gebaut sein, um eine Zonenverschleppung von außen nach innen (oder umgekehrt) zu verhindern. Damit wird vermieden, dass innerhalb (bzw. außerhalb) der Siebmaschine ein hybrides Gemisch entsteht.
Eine Zonenreduzierung im Inneren der Siebmaschine könnte man durch Inertisierung erreichen. Je nach Ausführung und Überwachung des Restsauerstoffs kann dabei das Innere der Siebmaschine in Zone 21 bzw. 1, 22 bzw. 2 oder zonenfrei deklariert werden. Hierbei ist allerdings ein erheblicher Aufwand erforderlich, der nur in wenigen Fällen sinnvoll und wirtschaftlich ist.
Zündquellen ausgeschlossen
Allgaier baut seine Siebmaschinen grundsätzlich so, dass alle potenziellen Zündquellen nach DIN EN 1127-1 nicht auftreten oder nicht zündwirksam werden. Hierfür werden alle möglichen elektrischen und nicht elektrischen Zündquellen betrachtet und bewertet, wie z. B.:
  • mechanisch erzeugte Funken und heiße Oberflächen durch umlaufende Reinigungseinrichtungen innerhalb der Siebmaschine mit Umfangsgeschwindigkeiten von u003E1 m/s bzw. durch rotierende Gewichte außerhalb des Produktraumes mit Umfangsgeschwindigkeiten von mehr als 1 m/s
  • Keilriemenantriebe in gasexplosionsgefährdeten Bereichen
  • elektrostatische Aufladung durch Reibung beweglicher Teile in der Maschine bzw. durch Produkt
  • heiße Oberflächen durch Erwärmung von Kugellagern, Antriebsmotoren, Reibung
  • Ultraschall bei eingebauter Ultraschallsiebreinigung
  • isoliert angebrachte aufladbare Teile, z. B. isoliert angebrachte Metallteile auf Kunststoffsiebeinsätzen
Sofern innerhalb und/oder außerhalb der Siebmaschine eine explosionsfähige Atmosphäre auftreten kann und die Maschine eigene potenzielle Zündquellen aufweist, unterliegt diese der Atex-Richtlinie. Die Anforderungen, die sich bei den einzelnen Zonen ergeben, spiegeln sich in der Unterteilung in drei verschiedene Kategorien für Geräte in explosionsfähiger Staub- (D) bzw. Gasatmosphäre (G) wider. Insbesondere für Kategorie 1 müssen auch selten auftretende Fehler untersucht und bewertet werden. Auch beim Auftreten von zwei Fehlern darf es nicht zur Explosion kommen.
Die Richtlinie regelt auch die Zuständigkeiten und erforderlichen Konformitätsbewertungsverfahren beim Inverkehrbringen, abhängig von der Kategorie, in der die Siebmaschine (nichtelektrisches Gerät) später eingesetzt werden soll:
  • Eine Siebmaschine der Kategorie 1 (Zone 0, Zone 20) muss durch eine Benannte Stelle geprüft werden.
  • Bei Siebmaschinen der Kategorie 2 (Zone 1, Zone 21) müssen die relevanten Unterlagen, insbesondere Herstellunterlagen und Risikobewertung bei einer Benannten Stelle hinterlegt werden.
  • Für Kategorie 3 (Zone 2, Zone 22) genügt es, die relevanten Unterlagen beim Hersteller verfügbar zu haben.
Alternativ ist für jede gefertigte Maschine eine Einzelprüfung durch die Benannte Stelle möglich. Maschinen der Kategorie 1 D können in allen 3 staubexplosionsgefährdeten Zonen 20, 21 und 22 eingesetzt werden.
Um auf Wünsche von Anlagenbetreibern möglichst flexibel reagieren zu können, hat Allgaier Process Technology eine EG-Baumusterprüfung nach RL 94/9/EG durchführen lassen. Hierzu wurden entsprechende Mustermaschinen gebaut und nach den geltenden Normen geprüft. Parallel dazu wurde die eingereichte Technische Dokumentation geprüft. Da nach Erteilung der EG-Baumusterprüfbescheinigung sichergestellt sein muss, dass der Bau der nachfolgenden Maschinen gemäß den eingereichten und geprüften Unterlagen und dem ausgestellten Prüfbericht erfolgt, wurde bei Allgaier Process Technology das nach Anhang IV der RL 94/9/EG erforderliche, durch eine Benannte Stelle zugelassene QS-System (Qualitätssicherung Produktion) implementiert. Durch dieses Vorgehen wird sichergestellt, dass die Betreiber dieser Maschinen ein geprüftes und sicheres Produkt erhalten und beim bestimmungsgemäßen Gebrauch keine Explosionsgefährdung von den Maschinen ausgeht.
Ein Blick auf das Typenschild lohnt sich
Auf dem Typenschild müssen die exakte Kennzeichnung nach RL 94/9/EG und bei einem Gerät der Kategorie 1 auch die Kennnummer der betreffenden Benannten Stelle angegeben werden. Das Übertragen einer EG-Baumusterprüfbescheinigung einer geprüften und zugelassenen Maschine auf einen anderen Maschinentyp des gleichen Herstellers ist nicht möglich. Ebenso sind natürlich Nachbauten der geprüften Siebmaschine durch andere Hersteller nicht für den Einsatz in explosionsgefährdeten Bereichen zulässig.
Maschinen der Kategorie 1 benötigen in jedem Fall eine EG-Baumusterprüfbescheinigung. Wenn kein QS-System vorhanden ist, muss jede Maschine zusätzlich durch eine Benannte Stelle abgenommen werden (Prüfung der Produkte nach Anhang V der RL 94/9/EG). Als Alternative bleibt nur eine Einzelabnahme (Einzelprüfung nach Anhang IX). In jedem Fall muss bei Kategorie 1 auf dem Typenschild die Kennnummer der Benannten Stelle angegeben werden, die die Zulassung/Überprüfung des QS-Systems oder die Prüfung der Produkte oder die Einzelprüfung durchgeführt hat. Fehlt auf einem Typenschild bei einer Siebmaschine für Kategorie 1 die Angabe zur Benannten Stelle oder ist nur eine Kategorie (z. B. 1 D) angegeben, sind Zweifel an der Zulässigkeit angebracht. Eine Kennzeichnung nur mit „D“ ohne Kategorie ist gleichfalls unzulässig, da dies die Kennzeichnung eines Schutzsystems darstellt. Wird in der Maschinendokumentation oder dem Typenschild eine Benannte Stelle genannt, kann über eine Internetrecherche ermittelt werden, ob selbige z. B. ein bestimmtes nicht elektrisches Gerät prüfen darf.
Alle runden Siebmaschinen in allen Baugrößen und alle Rechtecksiebmaschinen der Typenreihe ARSM von Allgaier Process Technology sind in Ausführungen für Gerätekategorie 1D/2GD (Zone 20 innen, Zone 21/1 außen) erhältlich. Einige Maschinentypen sind darüber hinaus in Kategorie 1/2 G (Zone 0 innen, Zone 1 außen) für eine Nasssiebung verfügbar. Auch schwierige Aufgabenstellungen wie Siebung von trockenen Schüttgütern mit Lösemittelanteilen sind nach Prüfung der Aufgabenstellung möglich. Durch die enge Zusammenarbeit mit benannten Prüfstellen können auch sehr schwierige Anforderungen gelöst werden.
Online-Info www.cav.de/0709449
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